Το ορατό τμήμα του φάσματος είναι αυτό που μπορεί να γίνει αντιληπτό από το ανθρώπινο μάτι. Είναι ελαφρώς διαφορετικό για κάθε άτομο, αν και το φως με μήκος κύματος από 400 έως 700 nm είναι ο συνηθισμένος ορισμός. Μερικοί άνθρωποι μπορούν να δουν ορατό φως με μήκη κύματος μικρότερα από 380 nm και έως 780 nm. Υπάρχει ένα επαναλαμβανόμενο πείραμα στο οποίο οι άνθρωποι είναι σε θέση να αντιλαμβάνονται τις ακτίνες Χ, οι οποίες έχουν μήκη κύματος από 0.1 έως 10 nm, αλλά η ορατότητα μπορεί να προέρχεται από αλληλεπιδράσεις δεύτερης τάξης που παράγουν φως στο ορατό εύρος.
Το τμήμα του φάσματος όπου μπορεί να βρεθεί ορατό φως αντιστοιχεί στενά στο φως μικρού μήκους κύματος (λιγότερο από 5 cm) που διεισδύει καλύτερα στο οπτικό παράθυρο της γήινης ατμόσφαιρας. Εάν οι άνθρωποι εξελίσσονταν σε διαφορετικό πλανήτη με διαφορετικό οπτικό παράθυρο, η εμβέλεια πιθανότατα θα αντιστοιχεί σε αυτό το φως που περνάει ευκολότερα από την ατμόσφαιρα.
Η ύπαρξη ενός ξεχωριστού φάσματος αποδείχθηκε πιο διάσημα από τον Ισαάκ Νεύτωνα στα πρώτα πειράματά του με τα πρίσματα. Έδειξε ότι το λευκό φως είναι στην πραγματικότητα ένα σύνθετο από διάφορους τύπους φωτός στο οπτικό φάσμα. Αυτά είναι και τα χρώματα που εμφανίζονται στο ουράνιο τόξο. Ένα μνημονικό για το οπτικό φάσμα είναι το ROY G BIV: κόκκινο, πορτοκαλί, κίτρινο, πράσινο, μπλε, λουλακί και βιολετί. Το ανθρώπινο μάτι είναι πιο ευαίσθητο στο πράσινο φως, με μήκος κύματος περίπου 555 nm, πιθανώς μια προσαρμογή που βοηθά τους ανθρώπους να πλοηγούνται σε περιβάλλοντα πλούσια σε πράσινο, όπως δάση και ζούγκλες.
Το καφέ, το ροζ και το ματζέντα απουσιάζουν από το φάσμα του ορατού φωτός, επειδή δεν είναι αληθινά φυσικά χρώματα, αλλά προκύπτουν από ορισμένους συνδυασμούς φωτός, ειδικά κόκκινο. Το οπτικό νεύρο και ο οπτικός φλοιός είναι από τις καλύτερα μελετημένες περιοχές στον ανθρώπινο εγκέφαλο, δίνοντάς μας μοναδική εικόνα για το πώς οι άνθρωποι επεξεργάζονται το φως.